基于solidworks的汽车发动机机盖模具设计毕业设计-开题报告.pdfVIP

基于solidworks的汽车发动机机盖模具设计

1、课题的来源

课题来源于生产实际，探讨冲压加工中较常见零件的工艺方法和结构设计。

课题涉及知识面较广，且设计要求高，对学生的设计能力，特别是思考能力是一

个很好的锻炼。课题研究内容包括机械工程科学的力学，材料学，机械原理，机

械设计，公差与互换性，机械制造工艺等知识，特别锻炼学生规范性设计的能力。

对学生是一个挑战。课题为典型的机械设计类课题，涉及机械知识全面，与工程

机械专业方向结合紧密。

2、研究的目的和意义

汽车工业是国民经济的支柱产业，汽车的更新换代主要取决于车身的开发周

期。而车身开发的关键在于汽车覆盖件模具的设计与制造。据统计，一辆客车或

轿车上约有80%的零部件需要利用模具加工制造。一般汽车车身由数百个冲压件

组成，冲压模高达1000套以上，模具的开发成本每年大约在2亿美元左右。同

时，在车型设计，模具设计与制造，模具调试，产品投产的整个周期中，模具设

计和制造约占2/3的时间，成为制约新车型快速上市的关键因素。覆盖件的制造

是汽车车身制造的关键环节。形状较复杂的覆盖件通常是要经过多道工序的冲压

才能完成，然而覆盖件的质量的好坏很大程度上受拉延模质量的控制，故而拉延

模是冲出高品质外观的关键，因此，大型覆盖件拉延模的设计和制造调试是汽车

制造厂家和模具制造厂家必须攻克的一道难题。近年来随着研究技术的发展和进

一步完善，根据汽车覆盖件模具设计的经验和规则，在UG平台上将模板技术和

参数化方法应用于汽车覆盖件模具的设中，能够大大地缩短传统覆盖件模具设计

的周期，达到快速响应制造。基于UG的模具设计与制造技术便由此而来。

随着汽车工业的发展，对汽车覆盖件的要求越来越高，冲压技术和模具是整

个过程中的关键，冲压模具的设计分析可以有效的提高产品的质量，减少产品的

浪费，缩短加工周期。

该课题是运用SolidWorks建模软件结合实际应用进行理论分析，对汽车中

的发动机机盖覆盖件冲压模的进行设计的一个过程。首先对发动机机盖的Solid

Works三维数学模型进行了分析，分析了汽车覆盖件及其冲压模的特点及要求，

然后完成冲压模具的设计。综合运用了机械设计制造及其自动化专业学生所学的

大部分专业知识，是机械制造技术在实际工程等方面的具体应用。

本课题通过对汽车发动机机盖模具的设计，研究了模具设计的加工工艺过

程，有助于理解各种成型现象及成型过程，为制定优化方案奠定基础。培养学生

综合应用所学的流体力学、模具设计、计算机及应用软件的有关知识，解决工程

设计中计算机辅助分析问题的能力。

本课题所要研究内容主要有：

1．熟悉SolidWorks，完成汽车发动机机盖模具的（中等以上复杂程度）

建模；

2.熟悉冲压模具设计流程，完成模型的转化和修正；成型参数优化的设计；

3.完成冲压模具设计。

3、汽车覆盖件的特点和要求

同一般冲压件相比，覆盖件具有材料薄、形状复杂、结构尺寸大和表面质量

要求高等特点。覆盖件的工艺设计、冲模结构设计和冲模制造工艺都具有特殊

性。因此，在实践中常把覆盖件从一般冲压件中分离出来，作为一个特殊的

类别加以研究和分析。

3.1表面质量

覆盖件表面上任何微小的缺陷都会在涂漆后引起光线的漫反射而损坏

外形的美观，因此覆盖件表面不允许有波纹、皱折、凹痕、擦伤、边缘拉

痕和其他破坏表面美感的缺陷。覆盖件上的装饰棱线和筋条要求清晰、平

滑、左右对称和过渡均匀，覆盖件之间的棱线衔接应吻合流畅，不允许参

差不齐。总之覆盖件不仅要满足结构上的功能要求，更要满足表面装饰的

美观要求。

3.2形状尺寸

覆盖件的形状多为空间立体曲面，其形状很难在覆盖件图上完整准确

地表达出来，因此覆盖件的尺寸形状常常借助主模型来描述。主模型是覆

盖件的主要制造依据，覆盖件图上标注出来的尺寸形状，其中包括立体曲

面形状、各种孔的位置尺寸、形状过渡尺寸等，都应和主模型一致，图面

上无法标注的尺寸要依赖主模型量取，从这个意义上看，主模型是覆盖件

图必要的补充。

3.3刚性

覆盖件拉延成型时，由于其塑性变形的不均匀性，往往会使某些部位

刚性较差。刚性差的覆盖件受到振动后会产生空洞声，用这样零件装车，

汽车在高速行驶时就会发生振动，造成覆盖件早期破坏，因此覆盖件的刚

性要求不可忽视。检查覆盖件刚性的方法，一是敲打零件以分辨其不同部

位声音的异同